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水利工程论文-灯泡贯流式水轮机水力振动的形成及其影响.doc

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水利工程论文-灯泡贯流式水轮机水力振动的形成及其影响.doc

水利工程论文-灯泡贯流式水轮机水力振动的形成及其影响摘要:灯泡贯流式机组,具有适用水头低、过机流量大以及效率高等特点,广泛用于开发低水头水力资源。但由于机组转动惯量小,使得Tw/Ta值较大,相应水轮机水力振动对其影响也较大,文章就水力振动的形成以及对机组的影响进行了分析,供同行们参考。关键词:灯泡贯流式水轮机水力振动影响1前言飞来峡水利枢纽发电厂位于广东省清远市北江干流中游,为低水头径流式电站,厂房为河床式。电站总装机容量140MW,装置4台转轮直径7m,额定容量39MVA的灯泡贯流式水轮发电机组,额定水头为8.53m,最大毛水头为15m,发电最小毛水头为3.3m。机组及监控系统均从奥地利引进,在国内目前同类型机组中,单机容量最大。水轮机是水电厂主设备之一,它担负着将水流机械能转化成旋转机械能的重要任务,其运行质量或损伤都将关系着整个水力发电厂的经济性、安全性及机组的使用寿命。在水轮机实际运行中,振动对机组损害影响较大,如缩短机组检修周期,增加维护工作量等。2灯泡贯流式水轮机的结构特点2.1支撑方式整个灯泡是一个大型薄壳外压容器,除承受机组本身的自重外,还要承受水压力、浮力、正向水推力、反向水推力、振动力矩、电磁力矩等荷载,因此灯泡机组的支撑体起着举足轻重的作用。主支撑由管型座(俗称座环)承担。飞来峡电站的管型座由内外两部分组成,上下支柱为管型座的主要组成部分,各种荷载主要通过管型座传递给基础,支柱中为空心,作为运行检修人员的上下通道。在灯泡头的低部设有一个球型支撑(为奥地利ELIN公司的专利),其特点是允许灯泡头(即轴向和径向)有微小的变形,并可减少振动。另外的灯泡头的两侧还装有两个横向支撑,它与管型座、球支撑共同对灯泡形成一个稳定的支撑结构。2.2轴承机组转动部分为二支点双悬臂结构,设有发电机组合轴承和水导轴承,两套轴承共用一套轴承润滑油装置。组合轴承位于发电机的下游侧,由正推力轴承、反推力轴承和发导轴承组成;水导轴承在水轮机大轴密封的上游侧。在飞来峡电站设计要求正推可承受4500KN的连续荷载,反推力轴承可承受5400KN的瞬时负荷;发导和水导轴承作为支撑发电机转子、水轮机以及大轴等重量,可承受1180KN的连续荷载。3运行现象灯泡贯流式机组由于其结构的特殊性,它靠管型座、灯泡头底部的主支撑以及两根斜支撑固定整个机组,机组稳定性有其先天不足,故相对其它形式的机

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